文献类型：期刊文献

中文题名：磁性木质素基碳材料/单过硫酸盐体系去除阿特拉津研究

英文题名：Removal of Atrazine by Magnetic Lignin-based Carbon Materials Activated Peroxymonosulfate System

作者：周泓燕[1,2] 刘云龙[1,2] 金灿[1] 杨兆哲[1] 刘贵锋[1] 孔振武[1]

第一作者：周泓燕

机构：[1]中国林业科学研究院林产化学工业研究所、江苏省生物质能源与材料重点实验室、国家林业和草原局林产化学工程重点实验室、林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心,江苏南京210042;[2]南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,江苏南京210037

年份：2025

卷号：45

期号：4

起止页码：43-52

中文期刊名：林产化学与工业

外文期刊名：Chemistry and Industry of Forest Products

收录：;北大核心:【北大核心2023】；

基金：中国林科院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(CAFYBB2023MB023);国家重点研发计划资助项目(2023YFB4203701)。

语种：中文

中文关键词：木质素磺酸钠;自组装;磁性多孔炭;高级氧化技术;阿特拉津

外文关键词：sodium lignosulfonate;self-assembly;magnetic porous carbon;advanced oxidation process;atrazine

分类号：TQ35;TQ426.99

摘要：以木质素磺酸钠(SL)-组氨酸(LH)自组装体和铁盐为前驱体,经高温炭化制备磁性木质素基多孔碳材料(MLCMs),并基于该材料构建了单过硫酸盐(PMS)高级氧化体系用于去除水体中阿特拉津(ATZ)污染物。研究表明:在不同铁掺杂量的碳材料(MLCM-1、MLCM-2和MLCM-3)中,MLCM-2具有丰富的孔结构,比表面积1059.8 m^(2)/g,孔容1.107 cm^(3)/g,良好的顺磁性(饱和磁强度为8.1 T)和优异的ATZ去除性能(去除率87.3%),MLCM-2/PMS体系具有较宽的pH值适应性(3~11)及较强的抗共存离子干扰能力;碳材料中的吡啶N、吡咯N、Fe、C=O和C—S—C等位点参与活化PMS,产生的硫酸根自由基(SO_(4)^(·-))和羟基自由基(·OH)活性氧是氧化降解ATZ的主要物种。MLCM-2循环使用4次时,MLCM-2/PMS体系对ATZ的去除率从87.3%下降至61.4%;使用1次后的MLCM-2铁离子浸出质量浓度仅为152.8μg/L,具有良好的环境稳定性。
Magnetic lignin-based carbon materials(MLCMs)were prepared by high-temperature carbonization using sodium lignosulfonate(SL)-histidine(LH)self-assemblies and iron salts as precursors to construct a peroxymonosulfate(PMS)advanced oxidation system for the removal of atrazine(ATZ)pollutants from water.The results displayed that among the carbon materials of MLCM-1,MLCM-2 and MLCM-3 with different iron contents,MLCM-2 exhibited a rich pore structure(specific surface area of 1059.8 m^(2)/g,and pore volume of 1.107 cm^(3)/g),excellent paramagnetism(saturation magnetization intensity of 8.1 T),and remarkable ATZ removal performance(removal rate of 87.3%).The MLCM-2/PMS system had a wide pH adaptability(3-11)and high anti-interference ability of co-existing ions.Sulfate radicals(SO_(4)^(·-))and hydroxyl radicals(·OH)reactive oxygen species generated by the PMS activation process and catalyzed by pyridinic N,pyrrolic N,Fe,C O and C—S—C sites in carbon materials were the main species for oxidative degradation of ATZ.The Fe ion leaching concentration of MLCM-2 after 1 uses was only 152.8μg/L,indicating of its good environmental stability.